中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近日，據(jù)多家媒體綜合報(bào)道，新能源汽車(chē)龍頭特斯拉正在與寧德時(shí)代商討在中國(guó)工廠使用無(wú)鈷電池的合作事宜。中信證券分析認(rèn)為，若媒體報(bào)道屬實(shí)，預(yù)計(jì)是磷酸鐵鋰CTP電池，這將利好低成本路線的磷酸鐵鋰電池企業(yè)及其供應(yīng)鏈。在磷酸鐵鋰正極材料的制備與表征過(guò)程中涉及到多種粉體設(shè)備儀器。下面就請(qǐng)跟隨中國(guó)粉體網(wǎng)編輯了解一下。
磷酸鐵鋰用粉碎設(shè)備——流化床氣流粉碎機(jī)
作為鋰電池的原料，磷酸鐵鋰的生產(chǎn)離不開(kāi)粉碎分級(jí)設(shè)備，將磷酸鐵鋰粉碎到足夠的細(xì)度，并將不同細(xì)度的微粉進(jìn)行分級(jí)，高效利用，高質(zhì)量地生產(chǎn)鋰離子電池。流化床氣流粉碎機(jī)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在分散效果較好、產(chǎn)品粒度可利用分級(jí)機(jī)予以調(diào)整且磨損、能耗均相對(duì)偏小，比較適合應(yīng)用在大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)方面。
磷酸鐵鋰用分散研磨設(shè)備——砂磨機(jī)
磷酸鐵鋰等鋰離子電池正極材料，在其前期粉體制備過(guò)程當(dāng)中，由于配方工藝和特性要求的不同，選擇的設(shè)備形式也不相同。根據(jù)磷酸鐵鋰中配料成分的物理特點(diǎn)選擇準(zhǔn)確的稱(chēng)量、混合設(shè)備，目前這一過(guò)程就實(shí)際要求和設(shè)備成熟度而言已較為成熟可行；但在研磨和均質(zhì)化處理的過(guò)程中，就會(huì)有相應(yīng)的影響因素出現(xiàn)，綜合而言，砂磨機(jī)比較適合這一工序。
磷酸鐵鋰用噴霧干燥設(shè)備
噴霧干燥技術(shù)在我國(guó)是一項(xiàng)極具發(fā)展前景的干燥技術(shù)，它能將物料方便快捷地干燥成均一的粉狀材料，減少對(duì)粉體產(chǎn)品的熱效應(yīng)，保持生物活性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年全球噴霧干燥機(jī)的總市場(chǎng)規(guī)模為10.68億美元。根據(jù)分析，到2025年底市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到16.11億美元。噴霧干燥設(shè)備一般是由霧化器（噴頭）、干燥室、進(jìn)出氣及物料收集回收系統(tǒng)等組成。按霧化器的結(jié)構(gòu)，可分為離心式噴霧干燥機(jī)、壓力式噴霧干燥機(jī)和氣流式噴霧干燥機(jī)。從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，離心式和壓力式霧化器的工業(yè)應(yīng)用較廣泛。
磷酸鐵鋰焙燒爐
正極材料焙燒爐是正極材料制備過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備，決定了材料的粒度、形態(tài)、比表面積等關(guān)鍵指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)正極焙燒爐有回轉(zhuǎn)爐和隧道爐，其中隧道爐應(yīng)用廣泛，隧道爐有推板爐和輥道爐兩種形式，目前采用較多的是輥道爐。
磷酸鐵鋰用激光粒度分析儀
鋰電池是對(duì)粒度檢測(cè)要求非常高的一個(gè)行業(yè)，無(wú)論是磷酸鐵鋰等正極材料，還是負(fù)極材料石墨，粒度分布的均勻性和單晶顆粒的大小，是極其影響電池能效性和安全性的兩個(gè)因素。激光粒度儀以激光作為探測(cè)光源，具有測(cè)量范圍寬、測(cè)量速度快、非接觸在線測(cè)量、重復(fù)性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在鋰電池領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
磷酸鐵鋰比表面積測(cè)試儀
鋰電池的表征包括化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)、安全性及可靠性分析、形貌分析，其中形貌分析包括比表面積、顆粒粒徑等。比表面積測(cè)試最常用的方法是氮吸附法，氣體吸附法比表面積及孔徑分布（孔隙度）測(cè)試中，有幾個(gè)因素對(duì)測(cè)試過(guò)程和結(jié)果會(huì)產(chǎn)生非常重要的影響。對(duì)測(cè)試結(jié)果的有效分析需考慮這些因素。這些因素包括：樣品處理?xiàng)l件，吸附質(zhì)氣體特性，測(cè)試方法的不同等。
磷酸鐵鋰振實(shí)密度測(cè)量?jī)x
振實(shí)密度是指在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實(shí)后所測(cè)得的單位容積的質(zhì)量，振實(shí)密度受粒徑分布、粒子形貌、溫濕度、含水量等影響。振實(shí)密度儀是用來(lái)測(cè)量粉體振實(shí)密度（堆密度）的儀器。
磷酸鐵鋰輸送系統(tǒng)
粉體物料的輸送方式有水力輸送、機(jī)械輸送和氣力輸送等，工業(yè)上最常用的是機(jī)械輸送和氣力輸送。其中機(jī)械輸送一般輸送距離較短，輸送量較小，設(shè)備密閉性差，布設(shè)的靈活性差，投資高，粉塵污染較嚴(yán)重。因此，粉體過(guò)程中，依據(jù)流態(tài)化理論建立起來(lái)的氣力輸送，成為各類(lèi)粉體在各工藝單元及設(shè)備間輸送的最常用方式。
磷酸鐵鋰混合設(shè)備
混合是指使兩種或兩種以上不同組分得物質(zhì)在外力作用下由不均勻狀態(tài)達(dá)到相對(duì)均勻狀態(tài)的過(guò)程，經(jīng)過(guò)混合操作后得到的物料稱(chēng)為混合物。完成混合操作的設(shè)備叫做混合機(jī)，混合機(jī)在精細(xì)化工生產(chǎn)中的作用很重要。
完成混合操作的機(jī)械主要有：用于粉粒狀固體物料的混合機(jī)，用于低粘度的液態(tài)物料的攪拌機(jī)，用于高粘度稠漿和粘彈性物料的捏合機(jī)，用于乳液或懸浮液的均質(zhì)機(jī)和膠體磨等�；旌蠙C(jī)在增加物料接觸表面積、加速物理變化、使混合物更均勻等方面都發(fā)揮了巨大作用。
其它粉體設(shè)備儀器如下：
磷酸鐵鋰稱(chēng)重及包裝設(shè)備
磷酸鐵鋰制粒設(shè)備
行星球磨機(jī)
X射線衍射分析儀
掃描電鏡
結(jié)語(yǔ)
磷酸鐵鋰電池技術(shù)成熟，成本優(yōu)勢(shì)明顯，之前一直在新能源汽車(chē)電池領(lǐng)域尤其是電動(dòng)大巴、物流車(chē)等商用車(chē)和專(zhuān)用車(chē)等市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)，然而隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)的補(bǔ)貼政策與高能量密度掛鉤，磷酸鐵鋰電池的市場(chǎng)份額逐漸被三元材料電池超越，隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)補(bǔ)貼的退坡以及CTP技術(shù)進(jìn)一步降低了磷酸鐵鋰電池的成本并提高了能量密度，磷酸鐵鋰電池這一選擇或?qū)⒃俣然氐秸?chē)廠的視野中，屆時(shí)磷酸鐵鋰電池供應(yīng)鏈中的相關(guān)設(shè)備需求有望大幅增加。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/平安）
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